车辆发动机再生控制方法、装置、电子设备及存储介质与流程

未命名 08-05 阅读:179 评论:0


1.本发明涉及车辆相关技术领域,特别是一种车辆发动机再生控制方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术:

2.随着机动车排放法规的升级,对车辆尾气排放要求越来越严格,为满足排放法规要求,国六重型车需要辅助以后处理才能满足国六排放法规。目前后处理的主流路线是采用催化氧化器(doc)+颗粒过滤器(dpf)+选择性氧化还原器(scr)+氨逃逸催化器(asc)的后处理系统。
3.其中,doc+dpf主要是用于处理尾气中的颗粒物,scr和asc主要是用于处理后处理尾气中的氮氧化物。当发动机运行一定的里程后,dpf捕集的颗粒物较多,背压升高,会影响发动机性能,此时需要通过后喷技术使部分燃油进入后处理,在doc的强氧化能力之下,使后处理温度升高,燃烧掉dpf中捕集到的可燃部分颗粒物,此过程被称为主动再生。随着对环境要求的提升,再生技术不仅用于燃烧dpf中的颗粒物,还会用来进行后处理提温(热管理)和清理过量未反应掉的尿素结晶(烧结晶),因此目前整车的发动机再生周期已经大大的缩短。
4.目前国六排放标准要求海拔2400m以下,所有车辆必须满足排放标准,但目前多数后处理标定均在平原,待发动机到达高原后面临排放不达标的风险,并且由于高原缺氧的问题导致再生困难,出现再生故障。再生故障会导致发动机性能受到影响,也会因此影响到排放,导致高原环境恶化。


技术实现要素:

5.基于此,有必要针对现有技术缺乏对发动机高原再生优化方法的技术问题,提供一种车辆发动机再生控制方法、装置、电子设备及存储介质。
6.本发明提供一种车辆发动机再生控制方法,包括:获取车辆当前海拔;根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率、根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量;根据所述修正后累碳速率以及所述修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件;如果车辆满足再生条件,则根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。
7.进一步地,所述根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率,具体包括:获取车辆当前发动机主喷油量以及当前发动机转速;根据所述当前海拔以及所述当前发动机主喷油量确定累碳速率修正系数;
获取所述当前发动机主喷油量以及所述当前发动机转速下的标准累碳速率;根据所述累碳速率修正系数与所述标准累碳速率计算得到修正后累碳速率。
8.更进一步地,所述根据所述累碳速率修正系数与所述标准累碳速率计算得到修正后累碳速率,具体包括:计算修正后累碳速率为:n=α*(m
θ
+m
θ-1
……
m2+m+k1),其中,n为所述修正后累碳速率,m为所述标准累碳速率,θ为第一常数,k1为第二常数,α为所述累碳速率修正系数。
9.进一步地,所述根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量,具体包括:获取车辆的选择性氧化还原器当前入口温度以及当前废气流量;根据所述当前海拔以及所述选择性氧化还原器当前入口温度确定单位里程结晶量修正系数;获取所述选择性氧化还原器当前入口温度以及所述当前废气流量下的标准单位里程结晶量;根据所述单位里程结晶量修正系数与所述标准单位里程结晶量计算得到修正后单位里程结晶量。
10.更进一步地,所述根据所述单位里程结晶量修正系数与所述标准单位里程结晶量计算得到修正后单位里程结晶量,具体包括:计算修正后单位里程结晶量为:a=β*(b
η
+b
η-1
……
b2+b+k2),其中,a为所述修正后单位里程结晶量,b为所述标准单位里程结晶量,η为第三常数,k2为第四常数,β为所述单位里程结晶量修正系数。
11.进一步地,所述根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,具体包括:获取车辆的催化氧化器当前入口温度以及当前发动机转速;根据所述当前海拔以及所述催化氧化器当前入口温度确定再生后喷油量修正系数;获取所述催化氧化器当前入口温度以及所述当前发动机转速下的标准再生后喷油量;根据所述再生后喷油量修正系数与所述标准再生后喷油量计算得到修正后再生后喷油量。
12.更进一步地,所述根据所述再生后喷油量修正系数与所述标准再生后喷油量计算得到修正后再生后喷油量,具体包括:计算修正后再生后喷油量为:p1=γ*(p2
λ
+p2
λ-1
……
p22+p2+k3),其中,p1为所述修正后再生后喷油量,p2为所述标准再生后喷油量,λ为第五常数,k3为第六常数,γ为所述再生后喷油量修正系数。
13.本发明提供一种车辆发动机再生控制装置:海拔获取模块,用于获取车辆当前海拔;修正模块,用于根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率、根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量;
计算模块,用于根据所述修正后累碳速率以及所述修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件;再生模块,用于如果车辆满足再生条件,则根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。
14.本发明提供一种电子设备,包括:至少一个处理器;以及,与至少一个所述处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被至少一个所述处理器执行的指令,所述指令被至少一个所述处理器执行,以使至少一个所述处理器能够执行如前所述的车辆发动机再生控制方法。
15.本发明提供一种存储介质,所述存储介质存储计算机指令,当计算机执行所述计算机指令时,用于执行如前所述的车辆发动机再生控制方法的所有步骤。
16.本发明基于车辆当前海拔,对累碳速率、单位里程结晶量、再生后喷油量进行修正,从而优化高原再生策略,减少后处理故障发生频次,增加后处理使用寿命,保证车辆平稳运行,保证整车运营寿命。通过优化再生策略,可以确保发动机后处理的正常运行从而可以保证排放,保护高原环境。
附图说明
17.图1为本发明一实施例一种车辆发动机再生控制方法的工作流程图;图2为本发明另一实施例一种车辆发动机再生控制方法的工作流程图;图3为海拔h下测得的累碳速率与平原下测得的累碳速率的拟合曲线示意图;图4为本发明最佳实施例一种车辆发动机再生控制方法的工作流程图;图5为本发明一实施例一种车辆发动机再生控制装置的示意图;图6为本发明一种电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
18.下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
19.如图1所示为本发明一实施例一种车辆发动机再生控制方法的工作流程图,包括:步骤s101,获取车辆当前海拔;步骤s102,根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率、根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量;步骤s103,根据所述修正后累碳速率以及所述修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件;步骤s104,如果车辆满足再生条件,则根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。
20.具体来说,本发明可以应用在车辆具有处理能力的电子设备,例如电子控制器单元(electroniccontrol unit,ecu)上。
21.首先,电子设备执行步骤s101,获取车辆当前海拔。
22.车辆当前海拔可以通过现有的海拔测量方式确定。
23.在一些实施例中,所述获取车辆当前海拔,具体包括:检测当前车外气压,根据当前车外气压确定车辆当前海拔。
24.然后,执行步骤s102,根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率、根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量。
25.在得到修正值后,执行步骤s103,根据所述修正后累碳速率以及所述修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件。
26.具体来说,其中,累碳速率用于计算碳载量,在累加碳载量达到设定目标时触发再生。
27.可以采用现有的碳载量计算方式,基于修正后累碳速率计算碳载量。
28.在一些实施例中,所述根据所述修正后累碳速率计算累加碳载量,具体包括:每间隔预设时长,计算当前碳载量为修正后累碳速率乘以所述时长;计算累加碳载量为累加碳载量与当前碳载量的和;在对发动机执行喷油再生操作后,将所述累加碳载量归零。
29.单位里程结晶量用于计算清理结晶里程。由于整车实际运行过程中存在大量的低温低速工况,会导致尿素喷射无法转化而产生结晶,从而影响后处理性能,因此会根据实际结晶量设定一个基于温度和废气流量的清理结晶里程,从上一次再生后开始计算的再生里程到达该里程时判断满足第二再生需求,触发再生,用以清除后处理中的尿素结晶。
30.可以采用现有的清理结晶里程计算方式,基于修正后单位里程结晶量计算清理结晶里程。
31.在一些实施例中,根据所述修正后单位里程结晶量计算清理结晶里程,具体包括:计算清理结晶里程为预设结晶量阈值除以所述修正后单位里程结晶量;在对发动机执行喷油再生操作后,将再生里程归零,再生里程为从上一次再生后开始计算的里程数。
32.在一些实施例中,所述根据所述修正后累碳速率以及所述修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件,具体包括:根据所述修正后累碳速率计算累加碳载量,根据所述修正后单位里程结晶量计算清理结晶里程之后,如果车辆满足再生条件,则执行步骤s104,根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,控制喷油器采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。
33.在一些实施例中,所述车辆满足再生条件,具体为:累加碳载量达到预设碳载量阈值、或者车辆里程达到清理结晶里程、或者用户手动触发再生。
34.当车辆检测到累加碳载量达到预设碳载量阈值、或者检测到车辆里程达到清理结晶里程、又或者用户按下再生按键,均会触发执行步骤s104,根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。
35.其中,发动机通过喷油器喷射。喷射包括主喷和后喷。其中,主喷是发动机动力来源,在活塞达到上止点后,主喷启动,主喷油量为主喷过程中的喷油量。后喷是发动机再生操作时的喷射。后喷通常在压缩上止点后进行,不会增加发动机的扭矩。后喷技术使部分燃
油进入后处理,在doc的强氧化能力之下,使后处理温度升高,燃烧掉dpf中捕集到的可燃部分颗粒物。
36.其中,再生后喷油量即为再生操作时的喷油量减去主喷油量得出的油量,也可理解为除做功以外的喷油量。
37.本发明基于车辆当前海拔,对累碳速率、单位里程结晶量、再生后喷油量进行修正,从而优化高原再生策略,减少后处理故障发生频次,增加后处理使用寿命,保证车辆平稳运行,保证整车运营寿命。通过优化再生策略,可以确保发动机后处理的正常运行从而可以保证排放,保护高原环境。
38.如图2所示为本发明另一实施例中一种车辆发动机再生控制方法的工作流程图,包括:步骤s201,获取车辆当前海拔。
39.步骤s202,获取车辆当前发动机主喷油量以及当前发动机转速。
40.步骤s203,根据所述当前海拔以及所述当前发动机主喷油量确定累碳速率修正系数。
41.步骤s204,获取所述当前发动机主喷油量以及所述当前发动机转速下的标准累碳速率。
42.步骤s205,根据所述累碳速率修正系数与所述标准累碳速率计算得到修正后累碳速率。
43.在其中一个实施例中,所述根据所述累碳速率修正系数与所述标准累碳速率计算得到修正后累碳速率,具体包括:计算修正后累碳速率为:n=α*(m
θ
+m
θ-1
……
m2+m+k1),其中,n为所述修正后累碳速率,m为所述标准累碳速率,θ为第一常数,k1为第二常数,α为所述累碳速率修正系数。
44.步骤s206,获取车辆的选择性氧化还原器当前入口温度以及当前废气流量。
45.步骤s207,根据所述当前海拔以及所述选择性氧化还原器当前入口温度确定单位里程结晶量修正系数。
46.步骤s208,获取所述选择性氧化还原器当前入口温度以及所述当前废气流量下的标准单位里程结晶量。
47.步骤s209,根据所述单位里程结晶量修正系数与所述标准单位里程结晶量计算得到修正后单位里程结晶量。
48.在其中一个实施例中,所述根据所述单位里程结晶量修正系数与所述标准单位里程结晶量计算得到修正后单位里程结晶量,具体包括:计算修正后单位里程结晶量为:a=β*(b
η
+b
η-1
……
b2+b+k2),其中,a为所述修正后单位里程结晶量,b为所述标准单位里程结晶量,η为第三常数,k2为第四常数,β为所述单位里程结晶量修正系数。
49.步骤s210,根据所述修正后累碳速率以及所述修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件。
50.步骤s211,如果车辆满足再生条件,则获取车辆的催化氧化器当前入口温度以及当前发动机转速。
51.步骤s212,根据所述当前海拔以及所述催化氧化器当前入口温度确定再生后喷油量修正系数。
52.步骤s213,获取所述催化氧化器当前入口温度以及所述当前发动机转速下的标准再生后喷油量。
53.步骤s214,根据所述再生后喷油量修正系数与所述标准再生后喷油量计算得到修正后再生后喷油量。
54.在其中一个实施例中,所述根据所述再生后喷油量修正系数与所述标准再生后喷油量计算得到修正后再生后喷油量,具体包括:计算修正后再生后喷油量为:p1=γ*(p2
λ
+p2
λ-1
……
p22+p2+k3),其中,p1为所述修正后再生后喷油量,p2为所述标准再生后喷油量,λ为第五常数,k3为第六常数,γ为所述再生后喷油量修正系数。
55.步骤s215,采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。
56.具体来说,首先执行步骤s201,获取车辆当前海拔。然后执行步骤s202至步骤s205根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率,执行步骤s206至步骤s209根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量。其中,步骤s202至步骤s205,与步骤s206至步骤s209并列,可以先执行步骤s202至步骤s205再执行步骤s206至步骤s209,也可以先执行步骤s206至步骤s209再执行步骤s202至步骤s205。
57.其中,步骤s202获取车辆当前发动机主喷油量以及当前发动机转速,可以采用现有的传感器获取车辆当前发动机主喷油量以及当前发动机转速。
58.然后执行步骤s203,根据当前海拔以及当前发动机主喷油量确定累碳速率修正系数。
59.具体地,可以基于喷油量和转速建立一种计算累碳速率的累碳模型。
60.累碳速率主要用于计算碳载量,碳载量达到设定目标时触发再生,用以清除dpf吸附的碳烟颗粒。
61.现有技术一般通过标定方式建立平原地带的累碳模型计算累碳速率。平原地带一般为海拔高度在200米以下的区域。
62.如表1所示为平原地带累碳模型表(map),当车辆到达表1中的发动机转速和发动机主喷油量时,累碳速率取表1中对应的累碳速率,对于不在表1中的中间状态,则按照线性差值通过插值计算得到对应的累碳速率。平原地带累碳模型map中的累碳速率即为标准累碳速率。
63.表1平原地带累碳模型map注:y为发动机主喷油量,单位mg/hub;x为发动机转速,单位rpm;m11-m35为不同发动机转速不同主喷油量下的累碳速率,单位mg/s。
64.本实施例基于车辆当前海拔对累碳速率进行修正。首先收集整理整车在不同海拔下的累碳模型,或者在发动机台架利用海拔模拟等设备对比不同海拔下发动机的累碳模型,可以得到不同海拔下发动机对应的如表1所示的map。由于多组map数据量过大,无法全部写入数据中,因此本实施例用一组累碳速率修正系数代表其关系(以平原为基准)可以极大减少数据存储量,到达海拔h时只需要根据累碳速率修正系数计算即可得到需求的map。
65.而累碳速率修正系数则采用拟合方式确定。首先选取海拔h高度对应的累碳模型map,在其中选定主喷油量q(map中的数据)对应的一组数据和平原下相同喷油量的数据进行数据拟合,将得到代表h海拔累碳速率与平原下累碳速率关系的累碳速率修正系数α。
66.举例数据组如下,选择主喷油量10毫克/每冲程(mg/hub)下不同发动机转速的h海拔累碳速率和平原累碳速率,将两者拟合后可以得到主喷油量10mg/hub和h海拔下的累碳速率修正系数。
67.表2注:m11-m14为平原下主喷油量10mg/hub下不同发动机转速的累碳速率,n11-n14为h海拔下主喷油量10mg/hub下不同发动机转速的累碳速率。
68.以相同的发动机转速所对应的h海拔累碳速率和平原累碳速率作为一组训练数据,不同的的发动机转速所对应的h海拔累碳速率和平原累碳速率作为多组训练数据。对所有数据进行拟合,会得到不同海拔下累碳速率修正系数α,累碳速率修正系数α是代表数据拟合后的海拔h下测得的累碳速率与平原下测得的累碳速率关系的修正系数。如图3所示为海拔h下测得的累碳速率与平原下测得的累碳速率的拟合曲线31的示意图,其中横坐标为平原下测得的累碳速率,纵坐标为海拔h下测得的累碳速率。
69.具体地,累碳速率修正系数α通过以下拟合函数拟合得到:n=α*(m
θ
+m
θ-1
……
m2+m+k1) 公式(1)其中,θ为第一常数,k1为第二常数,α为累碳速率修正系数。
70.在拟合数据时预先确定第一常数θ和第二常数k1,以平原下的累碳速率代入m,以海拔h下测得的累碳速率代入n,通过拟合训练后,得到海拔h下一主喷油量的累碳速率修正系数。
71.由于累碳模型计算主要与主喷油量有关,因此需要对不同主喷油量下的累碳速率进行计算,不同海拔和主喷油量下的累碳速率修正系数如表3。
72.表3累碳速率修正系数表
注:h1-h3为不同的海拔高度。q1-q3为不同的主喷油量,α11-α33为不同海拔和主喷油量下的累碳速率修正系数。
73.当执行步骤s203时,根据所述当前海拔以及所述当前发动机主喷油量确定累碳速率修正系数。
74.例如,当车辆到达表3中的发动机主喷油量和对应海拔时,累碳速率修正系数取表3中对应的累碳速率修正系数,对于不在表中的中间状态,则按照线性差值通过插值计算得到对应的累碳速率修正系数。
75.然后执行步骤s204,获取所述当前发动机主喷油量以及所述当前发动机转速下的标准累碳速率。
76.例如,当车辆到达表1中的发动机转速和发动机主喷油量时,标准累碳速率取表1中对应的累碳速率,对于不在表1中的中间状态,则按照线性差值通过插值计算得到对应的标准累碳速率。
77.然后,执行步骤s205,根据所述累碳速率修正系数与所述标准累碳速率计算得到修正后累碳速率。
78.在其中一个实施例中,所述根据所述累碳速率修正系数与所述标准累碳速率计算得到修正后累碳速率,具体包括:计算修正后累碳速率为:n=α*(m
θ
+m
θ-1
……
m2+m+k1),其中,n为所述修正后累碳速率,m为所述标准累碳速率,θ为第一常数,k1为第二常数,α为所述累碳速率修正系数。
79.具体来说,采用相同的公式(1)计算修正后累碳速率。其中,m为步骤s204所得到的标准累碳速率,而α则为步骤s203确定的累碳速率修正系数。θ和k1为常数,采用拟合函数时的常数。
80.执行步骤s206时,则获取车辆的选择性氧化还原器当前入口温度以及当前废气流量,可以采用现有的传感器获取选择性氧化还原器当前入口温度以及当前废气流量。
81.然后执行步骤s207,根据所述当前海拔以及所述选择性氧化还原器当前入口温度确定单位里程结晶量修正系数。
82.现有技术一般基于scr入口温度(上游温度)以及废气流量确定平原地带的单位里程结晶量map。
83.如表4所示为单位里程结晶量map,当车辆到达表4中的scr入口温度和废气流量时,单位里程结晶量取表4中对应的单位里程结晶量,对于不在表4中的中间状态,则按照线性差值通过插值计算得到对应的单位里程结晶量。平原地带单位里程结晶量map中的单位里程结晶量即为标准单位里程结晶量。
84.表4平原地带单位里程结晶量map
注:y为scr入口温度,单位℃;x为废气流量,单位kg/h;b11-b35为单位里程结晶量,单位g/km。
85.由于随着海拔升高,气温会逐渐降低,而低温时间的增多也会导致后处理尿素喷射受到影响,同时会对结晶的状态产生影响,因此本实施例对不同海拔下的处理结晶的策略进行修正。
86.首先根据收集到的不同海拔下结晶量(整车行驶相同里程下结晶量或在台架上进行路谱模拟的结晶量)进行计算,会得到各海拔下对应的如表4所示的单位里程结晶量的统计表。
87.单位里程结晶量修正系数采用拟合方式确定。首先选取海拔h高度对应的单位里程结晶量map,在其中选定scr入口温度(map中的数据)对应的一组数据和平原下相同scr入口温度的数据进行数据拟合,将得到代表h海拔单位里程结晶量与平原下单位里程结晶量关系的单位里程结晶量修正系数β。
88.以相同的scr入口温度所对应的h海拔单位里程结晶量和平原单位里程结晶量作为一组训练数据,不同的的scr入口温度所对应的h海拔单位里程结晶量和平原单位里程结晶量作为多组训练数据。对所有数据进行拟合,会得到不同海拔下单位里程结晶量修正系数β,单位里程结晶量修正系数β是代表数据拟合后的海拔h下测得的单位里程结晶量与平原下测得的单位里程结晶量关系的修正系数。单位里程结晶量修正系数β通过以下拟合函数拟合得到:a=β*(b
η
+b
η-1
……
b2+b+k2) 公式(2)其中,η为第三常数,k2为第四常数,β为单位里程结晶量修正系数。
89.在拟合数据时预先确定第三常数η和第四常数k2,以平原下的单位里程结晶量代入b,以海拔h下测得的单位里程结晶量代入a,通过拟合训练后,得到海拔h下一scr入口温度的单位里程结晶量修正系数。
90.对不同海拔、scr入口温度的数据批量处理后,得到不同海拔、scr入口温度下的单位里程结晶量修正系数β,如表5所示。
91.表5单位里程结晶量修正系数表注:h1-h3为不同的海拔高度。t11-t13为不同的scr入口温度,β11-β33为不同海拔和scr入口温度下的单位里程结晶量修正系数。
92.当车辆到达海拔h的高度时,此时平原地带单位里程结晶量map需和表5中对应的β利用公式2进行计算得出当前海拔下的单位里程结晶量map,此时结晶清理里程计算以当前海拔下的单位里程结晶量map给出为准。
93.具体地,当执行步骤s207时,根据所述当前海拔以及所述选择性氧化还原器当前入口温度确定单位里程结晶量修正系数。
94.例如,当车辆到达表5中的scr入口温度和对应海拔时,单位里程结晶量修正系数取表5中对应的单位里程结晶量修正系数,对于不在表中的中间状态,则按照线性差值通过插值计算得到对应的单位里程结晶量修正系数。
95.然后执行步骤s208,获取所述选择性氧化还原器当前入口温度以及所述当前废气流量下的标准单位里程结晶量。
96.例如,当车辆到达表4中的scr入口温度和废气流量时,标准单位里程结晶量取表4中对应的单位里程结晶量,对于不在表4中的中间状态,则按照线性差值通过插值计算得到对应的标准单位里程结晶量。
97.然后,执行步骤s209,根据所述单位里程结晶量修正系数与所述标准单位里程结晶量计算得到修正后单位里程结晶量。
98.在其中一个实施例中,所述根据所述单位里程结晶量修正系数与所述标准单位里程结晶量计算得到修正后单位里程结晶量,具体包括:计算修正后单位里程结晶量为:a=β*(b
η
+b
η-1
……
b2+b+k2),其中,a为所述修正后单位里程结晶量,b为所述标准单位里程结晶量,η为第三常数,k2为第四常数,β为所述单位里程结晶量修正系数。
99.具体来说,采用相同的公式(2)计算修正后单位里程结晶量。其中,b为步骤s208所得到的标准单位里程结晶量,而β则为步骤s207确定的单位里程结晶量修正系数。η和k2为常数,采用拟合函数时的常数。
100.然后执行步骤s210,根据所述修正后累碳速率以及所述修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件。
101.在一些实施例中,所述车辆满足再生条件,具体为:累加碳载量达到预设碳载量阈值、或者车辆里程达到清理结晶里程、或者用户选择手动触发再生。
102.当车辆检测到累加碳载量达到预设碳载量阈值、或者检测到车辆里程达到清理结晶里程、又或者用户按下再生按键,均会触发执行步骤s211至步骤s214,根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。
103.具体地,先执行步骤s211获取车辆的催化氧化器当前入口温度以及当前发动机转速。然后执行步骤s212,根据所述当前海拔以及所述催化氧化器当前入口温度确定再生后喷油量修正系数。
104.其中,再生后喷油量为再生时需要达到设定目标温度而进行后喷操作的喷油量,现有技术中,基于温度和转速设定平原地带的再生后喷油量。
105.在触发再生时,按照表6中的工况设定再生后喷油量进行喷油即可达到设定再生目标温度。
106.表6所示为再生后喷油量map,当车辆到达表6中的doc入口温度和发动机转速时,再生后喷油量取表6中对应的再生后喷油量,对于不在表6中的中间状态,则按照线性差值通过插值计算得到对应的再生后喷油量。平原地带再生后喷油量map中的再生后喷油量即为标准再生后喷油量。
107.表6 平原地带再生后喷油量map
注:y为doc入口温度,单位℃;x为发动机转速,单位rpm;p为再生后喷油量,单位mg/hub。
108.3)高原相对于平原空气稀薄,燃烧较困难,因此在高原燃烧时需更多的燃油才能确保发动机动力。对于后处理再生而言高原对于后喷燃油的需求与平原也不同,因此需要对不同海拔下再生燃油的需求进行修正。
109.方法是进行不同doc入口温度和海拔下的doc起燃试验,整理达到目标温度所需的再生后喷油量,会得到如表6的多组不同海拔下的再生后喷油量的统计表。
110.再生后喷油量修正系数采用拟合方式确定。首先选取海拔h高度对应的再生后喷油量map,在其中选定doc入口温度(map中的数据)对应的一组数据和平原下相同doc入口温度的数据进行数据拟合,将得到代表h海拔再生后喷油量与平原下再生后喷油量关系的再生后喷油量修正系数γ。
111.以相同的doc入口温度所对应的h海拔再生后喷油量和平原再生后喷油量作为一组训练数据,不同的的doc入口温度所对应的h海拔再生后喷油量和平原再生后喷油量作为多组训练数据。对所有数据进行拟合,会得到不同海拔下再生后喷油量修正系数γ,再生后喷油量修正系数γ是代表数据拟合后的海拔h下测得的再生后喷油量与平原下测得的再生后喷油量关系的修正系数。再生后喷油量修正系数γ通过以下拟合函数拟合得到:p1=γ*(p2
λ
+p2
λ-1
……
p22+p2+k3) 公式(3)其中,λ为第五常数,k3为第六常数,γ为再生后喷油量修正系数。
112.在拟合数据时预先确定第五常数λ和第六常数k3,以平原下的再生后喷油量代入p2,以海拔h下测得的再生后喷油量代入p1,通过拟合训练后,得到海拔h下一doc入口温度的再生后喷油量修正系数。
113.对不同海拔、doc入口温度的数据批量处理后,得到不同海拔、doc入口温度下的再生后喷油量修正系数γ,如表7所示。
114.表7再生后喷油量修正系数表注:h1-h3为不同的海拔高度。t21-t23为不同的doc入口温度,γ11-γ33为不同海拔和doc入口温度下的再生后喷油量修正系数。
115.当车辆检测到当前处于的海拔高度h时,再生时应根据平原地带再生后喷油量map
与表7中对应的修正系数γ根据公式(3)的关系进行计算得出当前海拔下的再生后喷油量map,喷油量应以当前海拔下的再生后喷油量map进行燃油喷射。
116.具体地,当执行步骤s212时,根据所述当前海拔以及所述催化氧化器当前入口温度确定再生后喷油量修正系数。
117.例如,当车辆到达表7中的doc入口温度和对应海拔时,再生后喷油量修正系数取表7中对应的再生后喷油量修正系数,对于不在表中的中间状态,则按照线性差值通过插值计算得到对应的再生后喷油量修正系数。
118.然后执行步骤s213,获取所述催化氧化器当前入口温度以及所述当前发动机转速下的标准再生后喷油量。
119.例如,当车辆到达表6中的doc入口温度和发动机转速时,标准再生后喷油量取表6中对应的再生后喷油量,对于不在表6中的中间状态,则按照线性差值通过插值计算得到对应的标准再生后喷油量。
120.然后,执行步骤s214,根据所述再生后喷油量修正系数与所述标准再生后喷油量计算得到修正后再生后喷油量。
121.在其中一个实施例中,所述根据所述再生后喷油量修正系数与所述标准再生后喷油量计算得到修正后再生后喷油量,具体包括:计算修正后再生后喷油量为:p1=γ*(p2
λ
+p2
λ-1
……
p22+p2+k3),其中,p1为所述修正后再生后喷油量,p2为所述标准再生后喷油量,λ为第五常数,k3为第六常数,γ为所述再生后喷油量修正系数。
122.具体来说,采用相同的公式(3)计算修正后再生后喷油量。其中,p2为步骤s213所得到的标准再生后喷油量,而γ则为步骤s212确定的再生后喷油量修正系数。λ和k3为常数,采用拟合函数时的常数。
123.最后,执行步骤s215采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。
124.由于再生次数等对发动机以及后处理零部件均具有较大的影响,如再生次数过少会导致堵塞、动力不足等,再生次数过多则会导致发动机及后处理零部件寿命严重受损。为保证发动机高原再生的合理性,本实施例对多个再生条件进行了同步优化,使其协调工作,从而优化再生次数,以达到既保证发动机动力性又能保证发动机及后处理的寿命的目的。
125.如图4所示为本发明最佳实施例一种车辆发动机再生控制方法的工作流程图,包括:步骤s401,根据气压判断海拔;步骤s402,根据海拔确定累碳速率修正系数,从平原地带累碳模型map获取标准累碳速率,根据累碳速率修正系数和标准累碳速率计算修正后累碳速率;步骤s403,根据修正后累碳速率判断累加碳载量是否达到预设碳载量阈值,如果是执行步骤s407,否则结束;步骤s404,根据海拔确定单位里程结晶量修正系数,从平原地带单位里程结晶量map获取标准单位里程结晶量,根据单位里程结晶量修正系数和标准单位里程结晶量计算修正后单位里程结晶量;步骤s405,根据修正后单位里程结晶量判断车辆里程是否达到清理结晶里程,如果是执行步骤s407,否则结束;
步骤s406,如果检测到手动触发再生,则执行步骤s407,否则结束;步骤s407,根据海拔确定再生后喷油量修正系数,从平原地带再生后喷油量map获取标准再生后喷油量,根据再生后喷油量修正系数和标准再生后喷油量计算修正后再生后喷油量;步骤s408,采用修正后再生后喷油量喷油再生;步骤s409,再生结束,累加碳载量归零,再生里程归零。
126.具体来说,当车辆处于高原时,根据检测到的气压判断所处海拔高度,根据平原地带累碳模型map和平原地带单位里程结晶量map分别与对应的修正系数计算修正后累碳速率和修正后单位里程结晶量,并基于修正后累碳速率和修正后单位里程结晶量判断是否满足再生条件。
127.如果满足再生条件,或者检测到手动触发再生,则根据平原地带再生后喷油量map和再生后喷油量修正系数计算修正后再生后喷油量进行喷油,再生后累加碳载量归零,再生里程归零,然后结束再生。
128.本实施例修正累碳模型、清理结晶里程以及再生后喷油量并加入了对手动触发再生条件的检测判断,从而全面涵盖了不同触发再生的条件,以达到全面优化高原再生策略的目的。
129.基于相同的发明构思,如图5所示为本发明一实施例一种车辆发动机再生控制装置的示意图,包括:海拔获取模块501,用于获取车辆当前海拔;修正模块502,用于根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率、根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量;计算模块503,用于根据所述修正后累碳速率以及所述修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件;再生模块504,用于如果车辆满足再生条件,则根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。
130.本发明基于车辆当前海拔,对累碳速率、单位里程结晶量、再生后喷油量进行修正,从而优化高原再生策略,减少后处理故障发生频次,增加后处理使用寿命,保证车辆平稳运行,保证整车运营寿命。通过优化再生策略,可以确保发动机后处理的正常运行从而可以保证排放,保护高原环境。
131.在其中一个实施例中,所述根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率,具体包括:获取车辆当前发动机主喷油量以及当前发动机转速;根据所述当前海拔以及所述当前发动机主喷油量确定累碳速率修正系数;获取所述当前发动机主喷油量以及所述当前发动机转速下的标准累碳速率;根据所述累碳速率修正系数与所述标准累碳速率计算得到修正后累碳速率。
132.在其中一个实施例中,所述根据所述累碳速率修正系数与所述标准累碳速率计算得到修正后累碳速率,具体包括:计算修正后累碳速率为:n=α*(m
θ
+m
θ-1
……
m2+m+k1),其中,n为所述修正后累碳速率,m为所述标准累碳速
率,θ为第一常数,k1为第二常数,α为所述累碳速率修正系数。
133.在其中一个实施例中,所述根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量,具体包括:获取车辆的选择性氧化还原器当前入口温度以及当前废气流量;根据所述当前海拔以及所述选择性氧化还原器当前入口温度确定单位里程结晶量修正系数;获取所述选择性氧化还原器当前入口温度以及所述当前废气流量下的标准单位里程结晶量;根据所述单位里程结晶量修正系数与所述标准单位里程结晶量计算得到修正后单位里程结晶量。
134.在其中一个实施例中,所述根据所述单位里程结晶量修正系数与所述标准单位里程结晶量计算得到修正后单位里程结晶量,具体包括:计算修正后单位里程结晶量为:a=β*(b
η
+b
η-1
……
b2+b+k2),其中,a为所述修正后单位里程结晶量,b为所述标准单位里程结晶量,η为第三常数,k2为第四常数,β为所述单位里程结晶量修正系数。
135.在其中一个实施例中,所述根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,具体包括:获取车辆的催化氧化器当前入口温度以及当前发动机转速;根据所述当前海拔以及所述催化氧化器当前入口温度确定再生后喷油量修正系数;获取所述催化氧化器当前入口温度以及所述当前发动机转速下的标准再生后喷油量;根据所述再生后喷油量修正系数与所述标准再生后喷油量计算得到修正后再生后喷油量。
136.在其中一个实施例中,所述根据所述再生后喷油量修正系数与所述标准再生后喷油量计算得到修正后再生后喷油量,具体包括:计算修正后再生后喷油量为:p1=γ*(p2
λ
+p2
λ-1
……
p22+p2+k3),其中,p1为所述修正后再生后喷油量,p2为所述标准再生后喷油量,λ为第五常数,k3为第六常数,γ为所述再生后喷油量修正系数。关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
137.如图6所示为本发明一种电子设备的硬件结构示意图,包括:至少一个处理器601;以及,与至少一个所述处理器601通信连接的存储器602;其中,所述存储器602存储有可被至少一个所述处理器执行的指令,所述指令被至少一个所述处理器执行,以使至少一个所述处理器能够执行如前所述的车辆发动机再生控制方法。
138.图6中以一个处理器601为例。
139.电子设备还可以包括:输入装置603和显示装置604。
140.处理器601、存储器602、输入装置603及显示装置604可以通过总线或者其他方式连接,图中以通过总线连接为例。
141.存储器602作为一种非易失性计算机可读存储介质,可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块,如本技术实施例中的车辆发动机再生控制方法对应的程序指令/模块,例如,图1、图2所示的方法流程。处理器601通过运行存储在存储器602中的非易失性软件程序、指令以及模块,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述实施例中的车辆发动机再生控制方法。
142.存储器602可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储根据车辆发动机再生控制方法的使用所创建的数据等。此外,存储器602可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中,存储器602可选包括相对于处理器601远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至执行车辆发动机再生控制方法的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
143.输入装置603可接收输入的用户点击,以及产生与车辆发动机再生控制方法的用户设置以及功能控制有关的信号输入。显示装置604可包括显示屏等显示设备。
144.在所述一个或者多个模块存储在所述存储器602中,当被所述一个或者多个处理器601运行时,执行上述任意方法实施例中的车辆发动机再生控制方法。
145.本发明基于车辆当前海拔,对累碳速率、单位里程结晶量、再生后喷油量进行修正,从而优化高原再生策略,减少后处理故障发生频次,增加后处理使用寿命,保证车辆平稳运行,保证整车运营寿命。通过优化再生策略,可以确保发动机后处理的正常运行从而可以保证排放,保护高原环境。
146.本发明一实施例提供一种存储介质,所述存储介质存储计算机指令,当计算机执行所述计算机指令时,用于执行如前所述的车辆发动机再生控制方法的所有步骤。
147.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征:
1.一种车辆发动机再生控制方法,其特征在于,包括:获取车辆当前海拔;根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率,根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量;根据所述修正后累碳速率以及所述修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件;如果车辆满足再生条件,则根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。2.根据权利要求1所述的车辆发动机再生控制方法,其特征在于,所述根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率,具体包括:获取车辆当前发动机主喷油量以及当前发动机转速;根据所述当前海拔以及所述当前发动机主喷油量确定累碳速率修正系数;获取所述当前发动机主喷油量以及所述当前发动机转速下的标准累碳速率;根据所述累碳速率修正系数与所述标准累碳速率计算得到修正后累碳速率。3.根据权利要求2所述的车辆发动机再生控制方法,其特征在于,所述根据所述累碳速率修正系数与所述标准累碳速率计算得到修正后累碳速率,具体包括:计算修正后累碳速率为:n=α*(m
θ
+m
θ-1
……
m2+m+k1),其中,n为所述修正后累碳速率,m为所述标准累碳速率,θ为第一常数,k1为第二常数,α为所述累碳速率修正系数。4.根据权利要求1所述的车辆发动机再生控制方法,其特征在于,所述根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量,具体包括:获取车辆的选择性氧化还原器当前入口温度以及当前废气流量;根据所述当前海拔以及所述选择性氧化还原器当前入口温度确定单位里程结晶量修正系数;获取所述选择性氧化还原器当前入口温度以及所述当前废气流量下的标准单位里程结晶量;根据所述单位里程结晶量修正系数与所述标准单位里程结晶量计算得到修正后单位里程结晶量。5.根据权利要求4所述的车辆发动机再生控制方法,其特征在于,所述根据所述单位里程结晶量修正系数与所述标准单位里程结晶量计算得到修正后单位里程结晶量,具体包括:计算修正后单位里程结晶量为:a=β*(b
η
+b
η-1
……
b2+b+k2),其中,a为所述修正后单位里程结晶量,b为所述标准单位里程结晶量,η为第三常数,k2为第四常数,β为所述单位里程结晶量修正系数。6.根据权利要求1所述的车辆发动机再生控制方法,其特征在于,所述根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,具体包括:获取车辆的催化氧化器当前入口温度以及当前发动机转速;根据所述当前海拔以及所述催化氧化器当前入口温度确定再生后喷油量修正系数;获取所述催化氧化器当前入口温度以及所述当前发动机转速下的标准再生后喷油量;
根据所述再生后喷油量修正系数与所述标准再生后喷油量计算得到修正后再生后喷油量。7.根据权利要求6所述的车辆发动机再生控制方法,其特征在于,所述根据所述再生后喷油量修正系数与所述标准再生后喷油量计算得到修正后再生后喷油量,具体包括:计算修正后再生后喷油量为:p1=γ*(p2
λ
+p2
λ-1
……
p22+p2+k3),其中,p1为所述修正后再生后喷油量,p2为所述标准再生后喷油量,λ为第五常数,k3为第六常数,γ为所述再生后喷油量修正系数。8.一种车辆发动机再生控制装置,其特征在于:海拔获取模块,用于获取车辆当前海拔;修正模块,用于根据所述当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率、根据所述当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量;计算模块,用于根据所述修正后累碳速率以及所述修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件;再生模块,用于如果车辆满足再生条件,则根据所述当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,采用所述修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。9.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个处理器;以及,与至少一个所述处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被至少一个所述处理器执行的指令,所述指令被至少一个所述处理器执行,以使至少一个所述处理器能够执行如权利要求1至8任一项所述的车辆发动机再生控制方法。10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储计算机指令,当计算机执行所述计算机指令时,用于执行如权利要求1至8任一项所述的车辆发动机再生控制方法的所有步骤。

技术总结
本发明公开车辆发动机再生控制方法、装置、电子设备及存储介质。方法包括:获取车辆当前海拔;根据当前海拔对累碳速率进行修正得到修正后累碳速率、根据当前海拔对单位里程结晶量进行修正得到修正后单位里程结晶量;根据修正后累碳速率以及修正后单位里程结晶量判断车辆是否满足再生条件;如果车辆满足再生条件,则根据当前海拔对再生后喷油量进行修正得到修正后再生后喷油量,采用修正后再生后喷油量执行喷油再生操作。本发明基于车辆当前海拔,对累碳速率、单位里程结晶量、再生后喷油量进行修正,从而优化高原再生策略,减少后处理故障发生频次,增加后处理使用寿命,保证车辆平稳运行。平稳运行。平稳运行。


技术研发人员:赵龙龙 胥峰 李世峰 李瑞 陈旭东 郑永明 罗飞
受保护的技术使用者:中汽研汽车检验中心(昆明)有限公司
技术研发日:2023.06.07
技术公布日:2023/8/4
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